一种挡板直线运动的全周送风电动风门及冰箱的制作方法

1.本技术涉及冰箱风门领域，具体而言涉及一种挡板直线运动的全周送风电动风门及冰箱。


背景技术：

2.目前，常用的风冷冰箱通常使用电动风门来控制其冷藏室的温度。其风门结构如图1所示：当冷藏室温度过高需要制冷时，风门驱动电机带动减速齿轮，触发电动风门门板旋转打开，以使冷气流入冷藏室；当冷藏室温度达到预设温度时，风门驱动电机反向运转通过齿轮箱内部传动带动电动风门门板旋转闭合，冷藏室停止制冷。冰箱电动风门通常只需要开启和关闭两种状态。其通常通过步进电机实现风门驱动，通过步进电机的正反转带动传动齿轮以控制电动风门门板的开启和关闭。
3.如图1所示，传统的电动风门包括：齿轮箱、步进电机、齿轮减速系统、转轴和门板等零件组成，步进电机通过齿轮减速系统带动转轴往复旋转，实现门板旋转开合从而实现电动风门的开启和关闭。
4.当门板打开时，轴向风机将来自压缩机的冷气如图1示沿风口的方向直线输送，到达冰箱指定的变温室。但是这样的送风方式会由于冷风直线输送，而使得变温室内部不同位置温度差异较大：风门直线送风口位置温度下降明显而变温室周边位置不能快速且均匀地变温。现有送风方式所导致的温度变化梯度不均问题难以满足消费者日益提升的高品质需求。


技术实现要素：

5.本技术针对现有技术的不足，提供一种挡板直线运动的全周送风电动风门及冰箱，本技术通过直线上下移动的全周挡板控制离心风机的风力输出，能够通过离心风机实现变温室内360
°
全向送风，从而迅速实现对整个变温室温度的均匀调节。本技术具体采用如下技术方案。
6.首先，为实现上述目的，提出一种挡板直线运动的全周送风电动风门，其包括：全周固定座；全周挡板，其安装在全周固定座的上部周向内侧，其沿全周固定座上下直线运动；离心风机，其安装在全周固定座的顶部，沿其全周方向送风；当全周挡板沿全周固定座上升至顶部位置时，离心风机位于全周挡板的内侧，离心风机的外围被全周挡板包围；当全周挡板沿全周固定座下降至底部位置时，全周挡板与离心风机远离，离心风机的外围全部敞开。
7.可选的，如上任一所述的一种挡板直线运动的全周送风电动风门，其中，所述全周固定座内部设置有安装板，所述离心风机安装在安装板的顶部。
8.可选的，如上任一所述的一种挡板直线运动的全周送风电动风门，其中，所述离心风机的转动轴垂直设置在安装板顶部。
9.可选的，如上任一所述的一种挡板直线运动的全周送风电动风门，其中，还包括主
动传动部件，其设置在安装板的底部。
10.可选的，如上任一所述的一种挡板直线运动的全周送风电动风门，其中，还包括被动传动部件，其设置在当全周挡板的内侧壁上。
11.可选的，如上任一所述的一种挡板直线运动的全周送风电动风门，其中，所述安装板上设置有槽口，所述被动传动部件安装在槽口内，并与主动传动部件连接，主动传动部件驱动被动传动部件直线运动。
12.可选的，如上任一所述的一种挡板直线运动的全周送风电动风门，其中，所述主动传动部件为齿轮，被动传动部件为齿条。
13.可选的，如上任一所述的一种挡板直线运动的全周送风电动风门，其中，所述主动传动部件均匀分布在安装板的底部周向，所述被动传动部件均匀分布在当全周挡板的内侧壁上。
14.可选的，如上任一所述的一种挡板直线运动的全周送风电动风门，其中，所述全周挡板位于全周固定座的内侧壁与安装板的外侧壁之间。
15.同时，为实现上述目的，本技术还提供一种冰箱，其包括如上任一项所述的挡板直线运动的全周送风电动风门。
16.有益效果
17.本技术在全周固定座上安装离心风机提供360
°
全向送风，并在离心风机四周设置上下升降的全周挡板，利用全周挡板完全遮蔽离心风机外围，从而通过全周挡板的升降阻隔离心风机周向风力输出或对变温室内进行360
°
全向送风。本技术能够以360
°
全向送风的方式迅速实现对整个变温室内温度的均匀调节。本技术解决了现有技术中变温室内部不同位置温度差异较大，变温不均匀的问题。
18.进一步，本技术还在全周固定座内周设置用于安装离心风机的安装板，在安装板的外周与全周固定座的内周之间设置容纳全周挡板的挡板导向槽，并相应在挡板导向槽的内壁上设置容纳全周挡板内侧壁上齿条的槽口。本技术在全周挡板整体沿轴向往复运动至下限时，能够将全周挡板的外周完全收进入全周固定座所形成的外框内部，对安装板外接的离心风机完全无遮挡，使得离心风机可将来自压缩机的冷气均匀地实现360度全周方向向四周输送，达到变温室快速、均匀变温的效果。
19.本技术将齿条、齿轮等传动机构均匀地布置分布在全周挡板的内侧壁周向，能够限制全周挡板周向旋转，避免全周挡板上下升降过程中出现偏移，避免其被倾斜卡死在全周固定座与安装板之间的挡板导向槽中。本技术能够通过齿条与导向槽之间的滑动配合而限制全周挡板运动轨迹，从而保证其内部传动机构稳定运行。
20.本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。
附图说明
21.附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本技术的实施例一起，用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：
22.图1是现有冰箱电动风门结构的示意图；
23.图2是本技术的全周送风电动风门关闭状态的示意图；
24.图3是本技术的全周送风电动风门敞开状态的示意图；
25.图4是本技术的全周送风电动风门中传动结构的示意图；
26.图5是本技术的全周送风电动风门中全周固定座顶部结构示意图；
27.图6是本技术的全周送风电动风门中全周固定座底部结构示意图；
28.图7是本技术中全周挡板安装方式的示意图。
29.图中，1表示全周挡板；2表示全周固定座；3表示减速齿轮；4表示转轴； 5表示离心风机；6表示主动传动部件；7表示被动传动部件；71表示槽口； 72表示挡板导向槽；8表示风门驱动电机；9表示门板；10表示齿轮箱；12 表示安装板。
具体实施方式
30.为使本技术实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
32.本技术中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。
33.本技术中所述的“内、外”的含义指的是相对于全周固定座本身而言，指向全周固定座内部传动部件的方向为内，反之为外；而非对本技术的装置机构的特定限定。
34.本技术中所述的“上、下”的含义指的是使用者正对全周固定座上离心风机方向时，由全周固定座内传动部件指向离心风机的方向即为上，反之即为下，而非对本技术的装置机构的特定限定。
35.本技术中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
36.图2为根据本技术的一种安装在冰箱制冷风道中的挡板直线运动的全周送风电动风门。其通过设置挡板结构直线运动，配合离心风机，能够实现360度全周送风，解决现有技术中变温室内部不同位置温度差异较大，变温不均匀的问题。
37.本技术的电动风门具体可通过如下结构实现：
38.全周固定座2，其固定设置在冰箱风道结构上，为风门结构中驱动系统和传动系统提供安装空间；
39.全周挡板1，其安装在全周固定座2的上部周向内侧，其沿全周固定座轴线方向上下直线运动；
40.离心风机5，其安装在全周固定座2的顶部，沿其全周方向360
°
送风；
41.当全周挡板1沿全周固定座2上升至顶部位置时，离心风机5位于全周挡板1的内侧，离心风机5的外围被全周挡板1包围，遮蔽离心风机风力输出；
42.当全周挡板1沿全周固定座2下降至底部位置时，全周挡板1与离心风机 5远离，离
心风机5的外围全部敞开，离心风机可以在全周方向均匀快速地送风，达到变温室快速、均匀变温的效果。
43.上述结构中，全周挡板可贴合于全周固定座2的外壁内侧设置在全周固定座2内周以及离心风机5风轮外周之间。其上升的极限高度可参考图2所示方式设置为超越或者至少设置为不低于离心风机5顶部高度，以完全遮挡离心风机的风力输出。全周挡板下降收缩的极限位置可参照图3设置为低于离心风机 5安装底板高度或者至少不高于风机风轮底部高度，以避免离心风机风力输出被挡板结构遮挡，从而影响降温效果。
44.在具体实现时，参考图5，上述全周固定座可设置为双层结构：
45.其内、外两层相互平行，形成能够容纳全周挡板1的环形结构挡板导向槽 72，全周挡板1由全周固定座内层所设置的传动系统驱动沿挡板导向槽72开口方向向上伸出或向下收回；
46.全周固定座的内层顶部位置可设置一圆台结构作为安装板12，提供离心风机的安装平台，该安装板12结构可接近于全周固定座顶部，以尽可能将离心风机安装在座体顶部、接近于风道输出口的位置，避免安装结构对风力输出的遮挡；
47.全周固定座的内层底部位置可形成图6所示的内凹安装空间，以固定全周挡板运转所需的相应驱动系统和传动系统；
48.并且，该安装板的外侧边缘还可形成顶部凹陷的平台以设置螺栓安装孔，相应实现对整个全周固定座及其内部驱动、传动系统的固定。
49.为保证离心风机风轮输出效率，避免离心风机偏转或频震影响风道内部结构，本技术优选将离心风机5的转动轴垂直设置在安装板12顶部。由此，风机风轮结构可贴合于安装板12顶端表面水平转动，从而减少侧向或垂直方向对风门、风道结构的作用力，降低冰箱制冷噪音。离心风机可由风力输出需要而相应设置，由冰箱厂家组装在上述安装板上。
50.为实现对全周挡板1的驱动，本技术可在上述全周固定座的底部内侧设置如下的驱动系统和传动系统：
51.步进电机8，其可通过安装板12背侧底部的安装槽固定设置在全周固定座底部，其输出轴连接减速齿轮系统，通过主动传动部件6提供动力输出；
52.减速齿轮系统的输出端与全周挡板1内部轴线方向设置的齿条、螺杆、伸缩装置等被动传动部件耦合连接，将步进电机的驱动力传递至全周挡板，使其在电机正转时沿轴线方向向上伸出阻挡风力输出，而在电机反转时沿轴线方向向下收回避免阻碍冷风均匀输送至变温室。
53.具体参考图7所示，本技术中驱动全周挡板的被动传动部件7，可设置为与全周挡板1的内侧壁一体连接的若干齿条。其与主动传动部件6末端的齿轮啮合，从动于步进电机运转状态而相应向外推动全周挡板或向内回收全周挡板。齿条的设置方向平行于全周挡板的活动方向，沿全周挡板内壁轴向平行设置有若干组。各组齿条结构之间相互平行，并尽可能地均匀分布于全周挡板内圈，以保证对全周挡板各个方向的驱动力输出完全一致。
54.齿条一般设置为向内凸出于全周挡板的内壁表面。由此，本技术可相应在全周固定座的内层设置匹配于齿条凸出结构的槽口71，以通过图4、图5方式将齿条容纳在槽口71内，通过槽口结构进一步提供对齿条及全周挡板的导向。槽口结构具有向上开口供齿条伸缩移动，槽口的侧壁沿全周固定座内壁轴向贴合于齿条侧部为其提供导向。齿条通过主动
传动部件6连接电机，由主动传动部件的齿轮相应驱动而沿全周固定座轴向直线运动。
55.为保证全周挡板各个方向均能够保持驱动步调一致，因此，本技术针对挡板内部周向均匀分布的4组齿条结构，可以图4方式设置2组电机，两组电机背靠背对称设置，每组电机均在正反两个方向设置有步调一致的输出轴，每个电机两端输出轴分别通过相同减速比的齿轮系统连接啮合齿轮，通过啮合齿轮驱动齿条，将两电机同步输出的扭矩同步传递至齿条，通过齿条以完全一致的步调为全周挡板各个方向提供驱动输出。也就说，本技术中为配合沿全周挡板内周侧壁均匀分布的齿条等被动传动部件7，可相应将主动传动部件6也通过安装板背部连接结构的固定而均匀分布在安装板12的底部周向。
56.由此，2个步进电机带动减速齿轮箱通过齿条啮合接近于圆柱形的全周挡板。使得全周挡板能够沿接近于圆柱形的固定座内部相应上升以阻挡离心风机风力输出，或下降以提供360
°
的全向冷风输出。齿轮箱输出轴两端具体可通过圆柱齿轮结构啮合挡板内周的4根齿条，以带动挡板沿轴线直线往复运动。
57.除前述实施例所提供的圆柱结构的全向固定座和全向挡板结构外，本技术还可将固定座及其内部挡板结构按照风道装配要求而相应调整为椭圆柱、方柱、正多面柱等任意形式，只要保证其外框形状能够容纳离心风机，使离心风机运转时旋转部件的圆周末端内切于上述挡板结构外框形状即可。固定座和挡板结构截面形状不应过多受限制，可以根据应用冰箱内部的空间或客户的要求进行设计，只要能够将风机外围完全遮蔽即可。本技术通过安装板底部的步进电机驱动减速齿轮，由减速齿轮带动齿条实现全向挡板的往复直线运动。
58.综上，本技术所提供的挡板直线运动且360度均匀送风的电动风门，其可通过由若干步进电机带动的减速齿轮箱驱动接近于圆柱形环绕离心风机外周的全周挡板，以提供对风量输出的调节。本技术在全周挡板内壁周向设置有均匀排布的若干齿条，其能够沿接近于圆柱形的全周固定座轴向向上伸出或向下收回。离心风机由冰箱厂家组装在安装座上。步进电机通过减速齿轮带动输出轴往复旋转，通过齿条传动使全周挡板进行直线运动，挡板运动到上限位置时，将离心风机外围完全遮蔽，阻止出风；挡板运动到下限位置时，离心风机外围全部敞开，风机可以在360
°
全周方向均匀快速地送风，达到变温室快速、均匀变温的效果。
59.以上仅为本技术的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本技术的保护范围。